醫(yī)療消毒設(shè)備智能服務(wù)云平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘 要：在數(shù)字化技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天，醫(yī)療消毒設(shè)備管理日益成為關(guān)注焦點(diǎn)。醫(yī)療消毒設(shè)備智能服務(wù)云平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于Spring Boot和Vue框架，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理、組織管理、項(xiàng)目管理、角色管理和賬號(hào)管理等核心功能。通過該云平臺(tái)，為醫(yī)療消毒設(shè)備提供信息化和設(shè)備智能維保等服務(wù)。平臺(tái)的應(yīng)用將顯著提高醫(yī)療消毒設(shè)備的維保效率，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供更便捷、高效的管理手段。

關(guān)鍵詞：醫(yī)療設(shè)備管理；信息化技術(shù)；智能服務(wù)云平臺(tái)；醫(yī)療機(jī)構(gòu)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2024）23-0137-04

Abstract： Today， with the vigorous development of digital technology， the management of medical disinfection equipment has increasingly become the focus of attention. The design and implementation of intelligent service cloud platform for medical disinfection equipment is based on SpringBoot and Vue framework， which realizes the core functions such as equipment management， organization management， project management， role management and account management. Through the cloud platform， medical disinfection equipment to provide information and equipment intelligent maintenance and other services. The application of the platform will significantly improve the maintenance efficiency of medical disinfection equipment and provide more convenient and efficient management means for medical institutions.

Keywords： medical equipment management; information technology; intelligent service cloud platform; medical institution; system design

隨著科技的飛速進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，醫(yī)療領(lǐng)域涌現(xiàn)出一系列現(xiàn)代化設(shè)備[1]。隨著醫(yī)療設(shè)備的使用，醫(yī)療消毒設(shè)備的研發(fā)與使用成為醫(yī)療領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。

傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備維護(hù)方式存在明顯的局限性，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)醫(yī)療消毒設(shè)備進(jìn)行全面的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和快速維護(hù)。云平臺(tái)技術(shù)的引入為解決這一問題找到了一條途徑。通過云平臺(tái)技術(shù)，可對(duì)醫(yī)療消毒設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)捕捉設(shè)備運(yùn)行中的異常情況，并快速響應(yīng)、準(zhǔn)確處理，從而確保醫(yī)療消毒設(shè)備的正常運(yùn)行。這種高效率的維護(hù)機(jī)制將使醫(yī)療機(jī)構(gòu)更具競(jìng)爭(zhēng)力，為患者提供更加及時(shí)、高質(zhì)量的醫(yī)療服務(wù)[2]。

1 系統(tǒng)需求分析

1.1 功能需求分析

系統(tǒng)主要包括設(shè)備管理、設(shè)備維保、項(xiàng)目管理、組織管理和角色管理等功能。設(shè)備管理模塊負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備的基本信息和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)，設(shè)備維保模塊則智能地分配維保任務(wù)，提高工作效率。項(xiàng)目管理模塊用于規(guī)劃和跟蹤項(xiàng)目進(jìn)展，組織管理模塊負(fù)責(zé)維護(hù)組織結(jié)構(gòu)，而角色管理模塊則確保系統(tǒng)中的用戶擁有適當(dāng)?shù)臋?quán)限[3]。

1.1.1 設(shè)備管理

系統(tǒng)以設(shè)備管理為核心功能，管理員登錄驗(yàn)證后可檢索、監(jiān)測(cè)設(shè)備信息、狀態(tài)和歷史記錄。數(shù)據(jù)庫記錄了詳細(xì)信息，允許追蹤設(shè)備使用情況，還可以添加新設(shè)備信息。系統(tǒng)提供遠(yuǎn)程操作設(shè)備的能力，可對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)。管理員操作流程如圖1所示。

1.1.2 系統(tǒng)賬號(hào)管理

在系統(tǒng)中，賬號(hào)管理是關(guān)鍵業(yè)務(wù)，涉及3種管理員角色：系統(tǒng)管理員、項(xiàng)目管理員和組織管理員。系統(tǒng)管理員有全面管理權(quán)限，包括添加、修改和刪除項(xiàng)目，并管理相關(guān)賬號(hào)信息[4]。項(xiàng)目管理員負(fù)責(zé)特定項(xiàng)目的賬號(hào)管理，分配權(quán)限和調(diào)整角色。組織管理員與特定組織對(duì)應(yīng)，管理組織下賬號(hào)，確保設(shè)備信息受控訪問。管理員使用賬號(hào)密碼登錄管理平臺(tái)，進(jìn)行設(shè)備管理和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。多層級(jí)管理員體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

1.1.3 設(shè)備維保

在系統(tǒng)中，系統(tǒng)智能分配維保任務(wù)是重要功能。通過實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備使用情況并收集關(guān)鍵數(shù)據(jù)，對(duì)監(jiān)測(cè)到的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析和比對(duì)，對(duì)設(shè)備的使用次數(shù)、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間等數(shù)據(jù)進(jìn)行判別，判斷設(shè)備是否需要維保。在確認(rèn)維保需求后，系統(tǒng)生成相應(yīng)任務(wù)，并將其分配給適當(dāng)?shù)娜藛T。這部分功能可以使系統(tǒng)快速響應(yīng)和高效協(xié)調(diào)，減少設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)化維保流程，提升整體工作效率。

1.2 系統(tǒng)性能分析

系統(tǒng)使用Spring Boot和Vue技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。Spring Boot框架可保持系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和可維護(hù)性；mybatis技術(shù)針對(duì)MySQL語句專注于安全防范，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)安全性和整合性；Spring Security框架嚴(yán)格控制系統(tǒng)資源和用戶權(quán)限，避免未授權(quán)訪問。

2 總體設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)以系統(tǒng)管理員、項(xiàng)目管理員和組織管理員3種角色進(jìn)行全面的功能劃分和權(quán)限管理[5]。系統(tǒng)管理員擁有最高權(quán)限，能管理全部功能，包括設(shè)備和組織管理、項(xiàng)目、角色和賬號(hào)管理。項(xiàng)目管理員則以數(shù)據(jù)查看為主，管理特定項(xiàng)目?jī)?nèi)的信息，但不能創(chuàng)建項(xiàng)目。組織管理員類似項(xiàng)目管理員，但權(quán)限僅限于所管理的組織，無法創(chuàng)建新組織。系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

2.2 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中，關(guān)鍵的數(shù)據(jù)庫表包括管理員表、項(xiàng)目表、組織表及設(shè)備表等數(shù)據(jù)庫表，它們構(gòu)成了系統(tǒng)的核心邏輯結(jié)構(gòu)[6]。

1）管理員表：主要用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中的管理員信息，包括系統(tǒng)管理員、項(xiàng)目管理員和組織管理員。管理員表包含管理員的身份信息、權(quán)限級(jí)別等。通過管理員表，系統(tǒng)能夠獲取不同管理員的身份信息，見表1。

2）項(xiàng)目表：記錄了系統(tǒng)中各個(gè)項(xiàng)目的基本信息，例如項(xiàng)目名稱、描述、創(chuàng)建時(shí)間等。該表允許系統(tǒng)管理員對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行添加、修改和刪除等操作，同時(shí)為項(xiàng)目管理員提供所管理項(xiàng)目的信息，見表2。

3）組織表：用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中各個(gè)組織（如醫(yī)院、機(jī)構(gòu)等）的相關(guān)信息，如組織名稱、地址、聯(lián)系方式等。組織表與項(xiàng)目表存在關(guān)聯(lián)，以便項(xiàng)目管理員可以查看其所管理項(xiàng)目所屬的組織信息，見表3。

4）設(shè)備表：記錄了系統(tǒng)中各個(gè)組織下的設(shè)備信息，包括設(shè)備名稱、型號(hào)、狀態(tài)和所屬組織等。這張表是系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可以幫助管理員了解設(shè)備的基本情況，并進(jìn)行設(shè)備管理和維護(hù)，見表4。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

整個(gè)系統(tǒng)主要圍繞3種管理員角色實(shí)現(xiàn)，主要功能包括設(shè)備管理、項(xiàng)目管理和組織管理等。

3.1 設(shè)備管理

設(shè)備管理功能的實(shí)現(xiàn)主要是從組織管理員出發(fā)的，組織管理員可以添加、查詢和刪除對(duì)應(yīng)的醫(yī)療消毒設(shè)備信息。

組織管理員通過賬號(hào)密碼登錄系統(tǒng)后，點(diǎn)擊左側(cè)菜單中運(yùn)維管理的設(shè)備管理按鈕，可跳轉(zhuǎn)到設(shè)備管理頁面，并在頁面初始化時(shí)執(zhí)行ListDevice（）方法查詢出該組織下所有的設(shè)備信息，并存儲(chǔ)在data中，從而顯示到前端頁面中。

完成數(shù)據(jù)初始化后，可以根據(jù)屬性、狀態(tài)、名稱及SN碼等信息進(jìn)行查詢特定設(shè)備信息。此外還可以添加設(shè)備信息，在表單中輸入所添加設(shè)備的信息，然后將設(shè)備的信息對(duì)象轉(zhuǎn)成json格式的數(shù)據(jù)，通過AddDevice（）方法使用http請(qǐng)求傳遞到后端的AddDevice（）方法，完成設(shè)備信息的添加操作。設(shè)備管理頁面，每個(gè)設(shè)備后面使用button組件生成一個(gè)刪除按鈕，點(diǎn)擊按鈕后，通過click事件調(diào)用DeleteDevice（）方法，使用http請(qǐng)求攜帶所點(diǎn)擊的設(shè)備的id傳遞到后端的DeleteDevice（）方法，完成設(shè)備的刪除操作。

設(shè)備智能維保功能是通過后端引入@EnableSche duling定時(shí)任務(wù)注解實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)業(yè)務(wù)功能開發(fā)定時(shí)類，該任務(wù)類能夠查詢?cè)O(shè)備的使用記錄，并對(duì)使用記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，當(dāng)設(shè)備的使用次數(shù)或使用時(shí)間達(dá)到一定次數(shù)時(shí)，生成相應(yīng)維保任務(wù)，并通知相應(yīng)的維保人員。為該任務(wù)類添加@Scheduled注解，配置cron表達(dá)式，設(shè)定定時(shí)任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間為每小時(shí)一次。

3.2 項(xiàng)目管理

項(xiàng)目管理功能的實(shí)現(xiàn)主要是從系統(tǒng)管理員出發(fā)的，系統(tǒng)管理員可添加、查詢和刪除對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目信息。

項(xiàng)目管理的添加、查詢和刪除等功能具體實(shí)現(xiàn)方法同設(shè)備管理，這里不再贅述。

3.3 組織管理

組織管理功能的實(shí)現(xiàn)主要是從項(xiàng)目管理員出發(fā)的，項(xiàng)目管理員可添加、查詢和刪除對(duì)應(yīng)的組織信息。

組織管理的添加、查詢和刪除等功能具體實(shí)現(xiàn)方法同設(shè)備管理，這里不再贅述。

4 系統(tǒng)測(cè)試

4.1 測(cè)試目的

程序測(cè)試的目標(biāo)在于保障系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，測(cè)試重點(diǎn)在業(yè)務(wù)邏輯驗(yàn)證。旨在確保業(yè)務(wù)流程的正確性，驗(yàn)證不同場(chǎng)景下的業(yè)務(wù)需求處理，發(fā)現(xiàn)并修復(fù)邏輯錯(cuò)誤，保障數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和可靠性，防范程序漏洞，提升程序質(zhì)量和穩(wěn)定性。通過單元測(cè)試和業(yè)務(wù)邏輯測(cè)試，確認(rèn)每個(gè)環(huán)節(jié)按預(yù)期執(zhí)行，以減少邏輯錯(cuò)誤導(dǎo)致的程序異常，保障數(shù)據(jù)完整性。

4.2 測(cè)試方法

測(cè)試過程中采用黑盒和白盒測(cè)試方法。黑盒測(cè)試驗(yàn)證系統(tǒng)輸出是否符合預(yù)期，強(qiáng)調(diào)功能有效性和用戶體驗(yàn)；白盒測(cè)試專注于系統(tǒng)內(nèi)部邏輯和代碼結(jié)構(gòu)，以驗(yàn)證系統(tǒng)的正確性和穩(wěn)定性。綜合2種方法全面評(píng)估系統(tǒng)，確保其功能、邏輯和性能達(dá)標(biāo)，提高系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性。

4.3 系統(tǒng)測(cè)試用例

1）設(shè)備管理模塊測(cè)試用例見表5。

2）項(xiàng)目管理模塊測(cè)試用例見表6。

3）組織管理模塊測(cè)試用例見表7。

4）登錄模塊測(cè)試用例見表8。

5 結(jié)束語

醫(yī)療消毒設(shè)備的管理一直是醫(yī)院日常運(yùn)行中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)管理方式往往局限于維修人員的手工管理，時(shí)效性較差、各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析較難、成本較難控制。在互聯(lián)網(wǎng)信息化時(shí)代，醫(yī)療消毒設(shè)備管理引入智能服務(wù)云平臺(tái)勢(shì)在必行。本文介紹了開發(fā)的醫(yī)療消毒設(shè)備智能服務(wù)云平臺(tái)，基于Spring Boot和Vue框架，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)療消毒設(shè)備管理，從管理員、設(shè)備出發(fā)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目、組織、設(shè)備的添加和管理功能。其中，添加和管理設(shè)備是系統(tǒng)的關(guān)鍵功能之一。系統(tǒng)智能地分配維保任務(wù)，當(dāng)設(shè)備使用次數(shù)達(dá)到一定范圍時(shí)，維保任務(wù)自動(dòng)觸發(fā)，維保人員接收并執(zhí)行維修任務(wù)。

目前系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能還有待改進(jìn)，下一步將結(jié)合硬件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障的自動(dòng)報(bào)警和遠(yuǎn)程維護(hù)。

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基金項(xiàng)目：廣西壯族自治區(qū)區(qū)級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（S202210595169）

*通信作者：繆裕青（1966-），女，博士，教授，CCF會(huì)員。研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、情感分析、智慧醫(yī)療。